Questões para tarefa - Modelo Científico

Essas fotos são da aula sobre modelos científicos com a outra caixa preta, a mais complexa, que foi utilizada nos dois primeiros da manhã que fui hoje. Muita gente legal, simpática e bonita, alguns já conhecia, mas poucos, e gostei das duas salas no geral.

Durante a aula na primeira série A gostei muito do interesse dos alunos, o que propiciou conversarmos sobre física moderna, astronomia, luz e também movimentos e sua importância no geral. Durante o painel realizado para expor as idéias de toda a sala a respeito do que havia na caixa preta, fiquei muito surpreso de verificar uma idéia praticamente idêntica ao mecanismo dentro da caixa, de modo que foi o grupo premiado, o qual levarei o prêmio amanhã.

Também achei muito interessante a realização do painel com os alunos, porque mais do que qualquer outra classe, eles opinaram e ajudaram a deduzir e montar o modelo mais satisfatório, com ótimas colocações de alguns alunos da sala, que já notei devem ser bem inteligentes e aplicados.

Na primeira série B, onde dei apenas uma aula, a outra será na sexta-feira, achei interessante o interesse dos alunos no termo "zero absoluto" e aproveitei para explicar alguma coisa sobre o assunto e movimentos atômicos no geral, comentei também da levitação e dos materiais supercondutores, durante a construção dos modelos os alunos estavam muito interessados e entretidos, apenas notei dois mais dispersos.

A aula terminou antes que tivesse tempo hábil para a construção de um painel conjunto e as questões e leitura do texto sobre modelo científico ficaram para a próxima aula.

Estou deixando disponível aqui as questões, sem as respostas ainda, que pretendo incluir no meu próximo post amanhã ou sexta-feira, após conseguir aplicá-las em alguma sala de forma proveitosa.

QUESTÕES

1 - Como você define o que é um modelo?

2 - Qual seria, então, o papel dos modelos na Física?

3 - Com que os físicos constroem os modelos científicos?

4 - Por que os modelos mudam na ciência?

Selecionei estas quatro questões em especial de todas as disponíveis, porque suas respostas estavam todas presentes em minha fala, em todas as salas que visitei até o momento, além do que as questões 2 e 3 serão importantes para a primeira Situação de Aprendizagem nas próximas semanas, e a questão 4 evoca uma reflexão de caráter inter-relacional entre: Ciência - Sociedade - Tecnologia.

Gostei muito dos novos alunos, e espero que tenha agradado, senão como pessoa, pelo menos no domínio do assunto.

Aula - Modelo Científico - Caixa Preta

Essa aula foi proposta para ser aplicada na primeira semana de aula em todos os anos do Ensino Médio na disciplina de Física.

Algumas imagens capturadas durante a primeira etapa da aula:

Objetivos Gerais
Apresentar o papel dos modelos na construção do conhecimento físico e estabelecer as diferenças entre os modelos usados no cotidiano e na ciência.

Conteúdo
Noção de modelo no cotidiano
Modelo físico

Atividade 1 – Inventando um modelo para a caixa preta

Nessa primeira aula é apresentada a Caixa-Preta aos alunos, que eu montei em duas versões, uma mais simples, na qual apenas coloquei alguns objetos dentro de uma caixa de papelão e a lacrei com fita isolante. E outra, mais complexa, onde há um mecanismo escondido por dentro da caixa que é evidenciado por dois palitos de churrascos que saem de seu interior para fora por orifícios nas laterais da caixa, e um arame no centro atravessando a caixa de um lado ao outro.

A classe é reunida em grupos e em conjunto são estimulados a pensar no que há escondido pela caixa preta, que explique os efeitos que são visíveis externamente, de acordo com a caixa utilizada, foi permitido aos alunos que pudessem manusear a caixa e o mecanismo.

Após terem algumas idéias, colocaram-as no papel e entregaram para ser corrigido.

Em algumas salas logo após recolher os "modelos" do que haveria na caixa foi exposto para a sala as idéias de todos os grupos e comentado com a sala quais as prováveis, as que funcionariam como um modelo e as que apresentavam alguma dificuldade em explicar os fenômenos verificados no manuseio com a caixa.

Atividade 2 – Modelos no cotidiano e na ciência

A atividade prática de observação da caixa preta serviu como uma introdução ao assunto a ser abordado durante a segunda aula, que são os modelos na ciência e como os mesmos são construídos pelos cientistas com o auxílio de uma ferramenta muito importa que é a matemática. Que ajuda a comprovar, reforçar ou refutar os modelos na ciência.

O texto abaixo, retirado do material disponível no site: http://nupic.incubadora.fapesp.br/portal/projetos/fisica-moderna/dualidade-onda-particula-1

Foi comentado em algumas salas, lido em outras parcial ou integralmente e em apenas algumas delas foi possível pedir aos alunos que respondessem as questões sobre seu conteúdo.

Disponibilizo aqui o texto para quem quiser ler e entender melhor a discussão e explicações ocorridas em sala:

Os Modelos na Ciência

Vimos que os modelos podem representar desde uma idéia individual até objetos, como brinquedos ou peças de museus. Você já viu um planetário? Pois é, são modelos do sistema solar, criados a partir de teorias feitas por físicos.

Assim, a ciência também faz uso da modelagem. Um cientista cria modelos para representar uma parte da realidade que ele investiga. Por exemplo, todos sabem que o homem já foi à Lua, na década de 60. Mas, foi somente há alguns anos que uma sonda, não tripulada, foi enviada a Marte. Porém, os cientistas “conhecem” o Planeta Vermelho há séculos!! Ninguém nunca foi lá, boas fotos de satélites existem apenas há uns 10 anos, como então os cientistas podem saber sobre o clima, tipo de solo, período da órbita, atmosfera, e outras coisas desse tipo?

Simples, através dos modelos que criam.

Agora, preste muita atenção no que talvez seja a parte mais importante deste texto. Um cientista para construir seus modelos não precisa utilizar somente materiais sólidos como plásticos, isopor ou madeira. Ele faz uso principalmente de conceitos e relações. São a matéria-prima da ciência. São “materiais” intelectuais, construídos pela imaginação e pela razão. Muitas vezes, estes conceitos são parecidos com coisas visíveis como, por exemplo, o conceito de partícula. É quase imediato “vermos” uma bolinha ao lermos a palavra partícula, não é mesmo?

Porém, na maioria dos casos não se pode mais fazer uso da visão para construir modelos. Um átomo, por exemplo. Você deve ter aprendido que ele tem um núcleo constituído de prótons e nêutrons e fica rodeado de elétrons. Algum cientista “viu” isso? Com os olhos não, pois isso é impossível. Nem mesmo utilizando o mais potente dos microscópios! Eles o “vêem” através dos modelos que constroem. Comparando-os com as experiências que realizam eles são capazes de criar uma “imagem” do átomo, indo muito além do que os nossos sentidos nos revelam. Imagem não apenas no sentido de forma, como um retrato do átomo. Mas, principalmente, os modelos permitem identificar propriedades, características e comportamento destes átomos. Os modelos atômicos são, então, construídos sem a ajuda da visão.

Para isso, o cientista utiliza uma ferramenta intelectual ainda mais poderosa: a matemática. Ela passa a ser, então, o constituinte destes modelos. Logo ela, que parece que não serve para nada... engana-se, e muito, quem pensa assim.

Desta forma, a única maneira que o físico tem de acessar a realidade é justamente através dos modelos que ele cria. Para cada teoria tem-se um modelo mais competente, mais de acordo com o que se pretende explicar. Da mesma forma, na moda, as modelos magrelas, quase pele e osso, parecem representar melhor o universo feminino da alta-costura hoje em dia. Mas nem sempre foi assim. As gordinhas já foram também consideradas padrão de beleza de outra época, que por sinal deveria ser bem mais feliz para as mulheres. Vemos então, que há uma dinâmica na construção e manutenção destes modelos. Assim, alguns são modificados, outros são abandonados e surgem alguns mais novos, mais sofisticados, seja na física, no mundo da moda ou no aeromodelismo, mas cada dinâmica com suas regras.

No mundo da moda estas regras são arbitrárias, ditadas pelo gosto de alguns. A saia curta que no ano passado foi um sucesso, e todas a mulheres usavam, este ano será dita “fora de moda” e, assim, ficará esquecida no canto do guarda-roupas até que volte a fazer sucesso um outro ano qualquer. Porém, as regras são bem rígidas no mundo da ciência. Não é questão de gosto um modelo científico “fazer mais sucesso” que outro.

Hoje, qualquer estudante sabe que a Terra gira ao redor do Sol. Porém, durante mais de dois mil anos era considerado o oposto. A Terra não deixou de ser o centro do sistema solar porque saiu de moda para dar lugar ao Sol. Acontece que o modelo Geocêntrico, nome difícil para dizer que a Terra (Geo) era o centro (cêntrico), não era capaz de explicar uma série de fenômenos, como a órbita de alguns planetas. Assim, ele acabou sendo superado por outro modelo: o Heliocêntrico. O Sol (Hélio) era agora o centro. Esse novo modelo dava conta de explicar de uma maneira bem melhor estes fenômenos, bem como prever uma série de outros que, mais tarde, foram verificados.

Isso mostra que todo modelo científico proposto é testado incansavelmente, inúmeras vezes. Todas as informações que ele fornece são confrontadas com dados obtidos experimentalmente. E basta apenas um destes dados não bater para que o modelo seja colocado em xeque. É um mundo bem mais agressivo que o mundo das passarelas, pode ter certeza disso.

Observação: Um muito obrigado aos modelos que se dispuseram a posar para as fotos.

Início do Ano Letivo 2009

E mais um ano de trabalho começou, na verdade já comecei segunda no Alcyr outra escola que não é onde fica a sede do meu cargo. De lá o que tenho para dizer é que gostei muito das duas salas que peguei, além do que as aulas fluiram muito bem e consegui passar muita coisa legal, principalmente no primeiro dia, que acabei falando até de filosofia do amor, noção de apego entre outras coisas mais físicas.

No Nely comecei hoje, na Terça. É, as salas a noite estão mega cheias, e tanta gente deixa a sala meio abafada e sempre uma ou outra conversinha de fundo... bem até aí normal. O bom foi rever muitos alunos e alunas que eu gosto bastante, outros bem divertidos e que estava com saudade.

Quanto a aula em si... ela até que correu bem nas duas primeiras salas que eu fui, consegui adiantar muita coisa e explicar alguns pontos. Como recebido na orientação do planejamento as aulas giraram em torno do modelo científico e com uma atividade que é interessante onde os alunos têm que desvendar, utilizando a razão e os efeitos que percebem pelo exterior, o interior da caixa preta. Eu confeccionei duas dela, de dois tipos diferentes, mas depois vou falar da atividade, agora voltando para as salas.

Nos dois segundos noturnos que fui, como já conheço bem muitos rostos amigos e amigas me senti bem e a vontade pra aula, principalmente no primeiro que fui, no outro acho que um excesso de vontade de conversar e agradar da parte de um ou outro aluno com relação a mim pode ter deixado o clima pouco propício para a aula, além do que notei um certo exagero por parte de um e outro, esquecendo o que é uma sala de aula e o objetivo de estarem ali... bem, é tolerável, mas para a minha primeira aula com eles, não sei, esperava maior distanciamento, respeito e educação.

Principalmente da última sala que fui... não curti muito o modo mal educado e desrespeitoso do Guilherme e do Pedro, sempre com as mesmas gracinhas, querendo chamar a atenção pelo que não é, ao invés de atrair a atenção pelo que é... fora eles e mais alguns eu ainda não conhecia a sala, não tinham sido meus alunos ano passado. Por ser primeiro dia e primeira aula comigo, consegui boa parte da atenção de quem já notei parecem ser os mais interessados em aprender e entender o que é Física ou o que eu estava falando por lá, mas já percebi que alguns são bem desinteressados de aprender colocando outras coisas como prioridade.

No meio da aula tive um desentendimento com uma aluna que não conhecia, não por seu desinteresse, porque ela realmente me pareceu interessada e participativa, o que é uma pena pois sei que esse tipo de desentendimento inicial pode prejudicar nossa relação nas próximas semanas ao menos, mas por sua falta de educação ao responder para mim e desrespeito com relação a minhas instruções, tomando minhas palavras como mera sugestão e ignorando-as quando na realidade tratava-se de uma ordem bem clara, e logo em seguida quando pedi que saísse da sala para conversar a respeito e tentar desfazer um possível mal entendido ela se mostrou bastante grossa com a inspetora e tentando se impor como autoridade, algo que na verdade ela não possui numa sala de aula, visto que é a aluna. Seu nome é Andrea, e espero que até o fim do ano nossa relação esteja melhor e que sua forma de tratar os professores tenha melhorado um pouco, mas imagino agora com mais calma que parte disso seja também devido a algum mecanismo de defesa por não me conhecer, é como dizem, "a melhor defesa é o ataque" o que tem algum mérito, apesar de discordar.

Voltando a falar de coisas boas e legais, meus amores queridos que estava com muita saudade.

Tirei algumas fotos deles durante a atividade, e algumas após a pedido inclusive e postei algumas acima, aqui tem outras:

Essa eu tirei da Laura (Com a caixa preta da atividade) e um pedaço da Dina ao lado, enquanto elas sentiam e ouviam o que poderia ter dentro da caixa preta. Na foto do lado a direita temos a

Karla escondendo o rosto com o cabelo. E lá em cima tem a Daiara e a Márcia lindas de preto, também a Natália que é da outra classe

, e uma foto a distância da Ana Paula com a caixa na mão onde também aparecem a Dina e muitos alunos escondendo o rosto com

a blusa e o caderno hahaha.

Claro que tenho que dizer um muito obrigado a todas as lindas alunas que emprestaram seus rostos para embelezar meu blog, valeu meninas, um grande beijo para todas vocês. E até a aula que vem... amanhã!